fs/9p/vfs_addr.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * This file contians vfs address (mmap) ops for 9P2000.
   4  *
   5  *  Copyright (C) 2005 by Eric Van Hensbergen <ericvh@gmail.com>
   6  *  Copyright (C) 2002 by Ron Minnich <rminnich@lanl.gov>
   7  */
   8
   9 #include <linux/module.h>
  10 #include <linux/errno.h>
  11 #include <linux/fs.h>
  12 #include <linux/file.h>
  13 #include <linux/stat.h>
  14 #include <linux/string.h>
  15 #include <linux/inet.h>
  16 #include <linux/pagemap.h>
  17 #include <linux/idr.h>
  18 #include <linux/sched.h>
  19 #include <linux/swap.h>
  20 #include <linux/uio.h>
  21 #include <linux/netfs.h>
  22 #include <net/9p/9p.h>
  23 #include <net/9p/client.h>
  24
  25 #include "v9fs.h"
  26 #include "v9fs_vfs.h"
  27 #include "cache.h"
  28 #include "fid.h"
  29
  30 /**
  31  * v9fs_req_issue_op - Issue a read from 9P
  32  * @subreq: The read to make
  33  */
  34 static void v9fs_req_issue_op(struct netfs_read_subrequest *subreq)
  35 {
  36         struct netfs_read_request *rreq = subreq->rreq;
  37         struct p9_fid *fid = rreq->netfs_priv;
  38         struct iov_iter to;
  39         loff_t pos = subreq->start + subreq->transferred;
  40         size_t len = subreq->len   - subreq->transferred;
  41         int total, err;
  42
  43         iov_iter_xarray(&to, READ, &rreq->mapping->i_pages, pos, len);
  44
  45         total = p9_client_read(fid, pos, &to, &err);
  46
  47         /* if we just extended the file size, any portion not in
  48          * cache won't be on server and is zeroes */
  49         __set_bit(NETFS_SREQ_CLEAR_TAIL, &subreq->flags);
  50
  51         netfs_subreq_terminated(subreq, err ?: total, false);
  52 }
  53
  54 /**
  55  * v9fs_init_rreq - Initialise a read request
  56  * @rreq: The read request
  57  * @file: The file being read from
  58  */
  59 static void v9fs_init_rreq(struct netfs_read_request *rreq, struct file *file)
  60 {
  61         struct p9_fid *fid = file->private_data;
  62
  63         refcount_inc(&fid->count);
  64         rreq->netfs_priv = fid;
  65 }
  66
  67 /**
  68  * v9fs_req_cleanup - Cleanup request initialized by v9fs_init_rreq
  69  * @mapping: unused mapping of request to cleanup
  70  * @priv: private data to cleanup, a fid, guaranted non-null.
  71  */
  72 static void v9fs_req_cleanup(struct address_space *mapping, void *priv)
  73 {
  74         struct p9_fid *fid = priv;
  75
  76         p9_client_clunk(fid);
  77 }
  78
  79 /**
  80  * v9fs_is_cache_enabled - Determine if caching is enabled for an inode
  81  * @inode: The inode to check
  82  */
  83 static bool v9fs_is_cache_enabled(struct inode *inode)
  84 {
  85         struct fscache_cookie *cookie = v9fs_inode_cookie(V9FS_I(inode));
  86
  87         return fscache_cookie_enabled(cookie) && cookie->cache_priv;
  88 }
  89
  90 /**
  91  * v9fs_begin_cache_operation - Begin a cache operation for a read
  92  * @rreq: The read request
  93  */
  94 static int v9fs_begin_cache_operation(struct netfs_read_request *rreq)
  95 {
  96 #ifdef CONFIG_9P_FSCACHE
  97         struct fscache_cookie *cookie = v9fs_inode_cookie(V9FS_I(rreq->inode));
  98
  99         return fscache_begin_read_operation(&rreq->cache_resources, cookie);
 100 #else
 101         return -ENOBUFS;
 102 #endif
 103 }
 104
 105 static const struct netfs_read_request_ops v9fs_req_ops = {
 106         .init_rreq              = v9fs_init_rreq,
 107         .is_cache_enabled       = v9fs_is_cache_enabled,
 108         .begin_cache_operation  = v9fs_begin_cache_operation,
 109         .issue_op               = v9fs_req_issue_op,
 110         .cleanup                = v9fs_req_cleanup,
 111 };
 112
 113 /**
 114  * v9fs_vfs_readpage - read an entire page in from 9P
 115  * @file: file being read
 116  * @page: structure to page
 117  *
 118  */
 119 static int v9fs_vfs_readpage(struct file *file, struct page *page)
 120 {
 121         struct folio *folio = page_folio(page);
 122
 123         return netfs_readpage(file, folio, &v9fs_req_ops, NULL);
 124 }
 125
 126 /**
 127  * v9fs_vfs_readahead - read a set of pages from 9P
 128  * @ractl: The readahead parameters
 129  */
 130 static void v9fs_vfs_readahead(struct readahead_control *ractl)
 131 {
 132         netfs_readahead(ractl, &v9fs_req_ops, NULL);
 133 }
 134
 135 /**
 136  * v9fs_release_page - release the private state associated with a page
 137  * @page: The page to be released
 138  * @gfp: The caller's allocation restrictions
 139  *
 140  * Returns 1 if the page can be released, false otherwise.
 141  */
 142
 143 static int v9fs_release_page(struct page *page, gfp_t gfp)
 144 {
 145         struct folio *folio = page_folio(page);
 146         struct inode *inode = folio_inode(folio);
 147
 148         if (folio_test_private(folio))
 149                 return 0;
 150 #ifdef CONFIG_9P_FSCACHE
 151         if (folio_test_fscache(folio)) {
 152                 if (current_is_kswapd() || !(gfp & __GFP_FS))
 153                         return 0;
 154                 folio_wait_fscache(folio);
 155         }
 156 #endif
 157         fscache_note_page_release(v9fs_inode_cookie(V9FS_I(inode)));
 158         return 1;
 159 }
 160
 161 static void v9fs_invalidate_folio(struct folio *folio, size_t offset,
 162                                  size_t length)
 163 {
 164         folio_wait_fscache(folio);
 165 }
 166
 167 static void v9fs_write_to_cache_done(void *priv, ssize_t transferred_or_error,
 168                                      bool was_async)
 169 {
 170         struct v9fs_inode *v9inode = priv;
 171         __le32 version;
 172
 173         if (IS_ERR_VALUE(transferred_or_error) &&
 174             transferred_or_error != -ENOBUFS) {
 175                 version = cpu_to_le32(v9inode->qid.version);
 176                 fscache_invalidate(v9fs_inode_cookie(v9inode), &version,
 177                                    i_size_read(&v9inode->vfs_inode), 0);
 178         }
 179 }
 180
 181 static int v9fs_vfs_write_folio_locked(struct folio *folio)
 182 {
 183         struct inode *inode = folio_inode(folio);
 184         struct v9fs_inode *v9inode = V9FS_I(inode);
 185         struct fscache_cookie *cookie = v9fs_inode_cookie(v9inode);
 186         loff_t start = folio_pos(folio);
 187         loff_t i_size = i_size_read(inode);
 188         struct iov_iter from;
 189         size_t len = folio_size(folio);
 190         int err;
 191
 192         if (start >= i_size)
 193                 return 0; /* Simultaneous truncation occurred */
 194
 195         len = min_t(loff_t, i_size - start, len);
 196
 197         iov_iter_xarray(&from, WRITE, &folio_mapping(folio)->i_pages, start, len);
 198
 199         /* We should have writeback_fid always set */
 200         BUG_ON(!v9inode->writeback_fid);
 201
 202         folio_wait_fscache(folio);
 203         folio_start_writeback(folio);
 204
 205         p9_client_write(v9inode->writeback_fid, start, &from, &err);
 206
 207         if (err == 0 &&
 208             fscache_cookie_enabled(cookie) &&
 209             test_bit(FSCACHE_COOKIE_IS_CACHING, &cookie->flags)) {
 210                 folio_start_fscache(folio);
 211                 fscache_write_to_cache(v9fs_inode_cookie(v9inode),
 212                                        folio_mapping(folio), start, len, i_size,
 213                                        v9fs_write_to_cache_done, v9inode,
 214                                        true);
 215         }
 216
 217         folio_end_writeback(folio);
 218         return err;
 219 }
 220
 221 static int v9fs_vfs_writepage(struct page *page, struct writeback_control *wbc)
 222 {
 223         struct folio *folio = page_folio(page);
 224         int retval;
 225
 226         p9_debug(P9_DEBUG_VFS, "folio %p\n", folio);
 227
 228         retval = v9fs_vfs_write_folio_locked(folio);
 229         if (retval < 0) {
 230                 if (retval == -EAGAIN) {
 231                         folio_redirty_for_writepage(wbc, folio);
 232                         retval = 0;
 233                 } else {
 234                         mapping_set_error(folio_mapping(folio), retval);
 235                 }
 236         } else
 237                 retval = 0;
 238
 239         folio_unlock(folio);
 240         return retval;
 241 }
 242
 243 static int v9fs_launder_folio(struct folio *folio)
 244 {
 245         int retval;
 246
 247         if (folio_clear_dirty_for_io(folio)) {
 248                 retval = v9fs_vfs_write_folio_locked(folio);
 249                 if (retval)
 250                         return retval;
 251         }
 252         folio_wait_fscache(folio);
 253         return 0;
 254 }
 255
 256 /**
 257  * v9fs_direct_IO - 9P address space operation for direct I/O
 258  * @iocb: target I/O control block
 259  * @iter: The data/buffer to use
 260  *
 261  * The presence of v9fs_direct_IO() in the address space ops vector
 262  * allowes open() O_DIRECT flags which would have failed otherwise.
 263  *
 264  * In the non-cached mode, we shunt off direct read and write requests before
 265  * the VFS gets them, so this method should never be called.
 266  *
 267  * Direct IO is not 'yet' supported in the cached mode. Hence when
 268  * this routine is called through generic_file_aio_read(), the read/write fails
 269  * with an error.
 270  *
 271  */
 272 static ssize_t
 273 v9fs_direct_IO(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter)
 274 {
 275         struct file *file = iocb->ki_filp;
 276         loff_t pos = iocb->ki_pos;
 277         ssize_t n;
 278         int err = 0;
 279
 280         if (iov_iter_rw(iter) == WRITE) {
 281                 n = p9_client_write(file->private_data, pos, iter, &err);
 282                 if (n) {
 283                         struct inode *inode = file_inode(file);
 284                         loff_t i_size = i_size_read(inode);
 285
 286                         if (pos + n > i_size)
 287                                 inode_add_bytes(inode, pos + n - i_size);
 288                 }
 289         } else {
 290                 n = p9_client_read(file->private_data, pos, iter, &err);
 291         }
 292         return n ? n : err;
 293 }
 294
 295 static int v9fs_write_begin(struct file *filp, struct address_space *mapping,
 296                             loff_t pos, unsigned int len, unsigned int flags,
 297                             struct page **subpagep, void **fsdata)
 298 {
 299         int retval;
 300         struct folio *folio;
 301         struct v9fs_inode *v9inode = V9FS_I(mapping->host);
 302
 303         p9_debug(P9_DEBUG_VFS, "filp %p, mapping %p\n", filp, mapping);
 304
 305         BUG_ON(!v9inode->writeback_fid);
 306
 307         /* Prefetch area to be written into the cache if we're caching this
 308          * file.  We need to do this before we get a lock on the page in case
 309          * there's more than one writer competing for the same cache block.
 310          */
 311         retval = netfs_write_begin(filp, mapping, pos, len, flags, &folio, fsdata,
 312                                    &v9fs_req_ops, NULL);
 313         if (retval < 0)
 314                 return retval;
 315
 316         *subpagep = &folio->page;
 317         return retval;
 318 }
 319
 320 static int v9fs_write_end(struct file *filp, struct address_space *mapping,
 321                           loff_t pos, unsigned int len, unsigned int copied,
 322                           struct page *subpage, void *fsdata)
 323 {
 324         loff_t last_pos = pos + copied;
 325         struct folio *folio = page_folio(subpage);
 326         struct inode *inode = mapping->host;
 327         struct v9fs_inode *v9inode = V9FS_I(inode);
 328
 329         p9_debug(P9_DEBUG_VFS, "filp %p, mapping %p\n", filp, mapping);
 330
 331         if (!folio_test_uptodate(folio)) {
 332                 if (unlikely(copied < len)) {
 333                         copied = 0;
 334                         goto out;
 335                 }
 336
 337                 folio_mark_uptodate(folio);
 338         }
 339
 340         /*
 341          * No need to use i_size_read() here, the i_size
 342          * cannot change under us because we hold the i_mutex.
 343          */
 344         if (last_pos > inode->i_size) {
 345                 inode_add_bytes(inode, last_pos - inode->i_size);
 346                 i_size_write(inode, last_pos);
 347                 fscache_update_cookie(v9fs_inode_cookie(v9inode), NULL, &last_pos);
 348         }
 349         folio_mark_dirty(folio);
 350 out:
 351         folio_unlock(folio);
 352         folio_put(folio);
 353
 354         return copied;
 355 }
 356
 357 #ifdef CONFIG_9P_FSCACHE
 358 /*
 359  * Mark a page as having been made dirty and thus needing writeback.  We also
 360  * need to pin the cache object to write back to.
 361  */
 362 static bool v9fs_dirty_folio(struct address_space *mapping, struct folio *folio)
 363 {
 364         struct v9fs_inode *v9inode = V9FS_I(mapping->host);
 365
 366         return fscache_dirty_folio(mapping, folio, v9fs_inode_cookie(v9inode));
 367 }
 368 #else
 369 #define v9fs_dirty_folio filemap_dirty_folio
 370 #endif
 371
 372 const struct address_space_operations v9fs_addr_operations = {
 373         .readpage = v9fs_vfs_readpage,
 374         .readahead = v9fs_vfs_readahead,
 375         .dirty_folio = v9fs_dirty_folio,
 376         .writepage = v9fs_vfs_writepage,
 377         .write_begin = v9fs_write_begin,
 378         .write_end = v9fs_write_end,
 379         .releasepage = v9fs_release_page,
 380         .invalidate_folio = v9fs_invalidate_folio,
 381         .launder_folio = v9fs_launder_folio,
 382         .direct_IO = v9fs_direct_IO,
 383 };